Nye målinger viser høj luftforurening i den københavnske metro

Luftforurening er hvert år skyld i, at 4200 danskere dør for tidligt og kædes af WHO sammen med diabetes, kræft og hjertesygdomme. I København måles luftforureningen af en række målestationer på hustage rundt i byen.

Men luften under jorden, som hvert år indåndes af de 80 millioner mennesker, der bruger metroen har været en blind plet i den løbende måling af byens luftkvalitet. Nu har forskere fra Kemisk Institut på Københavns Universitet i samarbejde med Aarhus Universitet for første gang målt luftforureningen under jorden i det københavnske metrosystem.

Målingerne viser, at luften er forurenet med ultrasmå sundhedsskadelige partikler på et niveau, der er 10 til 20 gange højere end målinger taget lige ved Rådhuspladsen på den stærkt trafikerede H.C. Andersens Boulevard. En strækning som indtil nu er blevet vurderet som hovedstadens mest forurenede.

”Vores målinger viser, at metroen formentlig er et af de steder i Københavns offentlige rum, hvor man er udsat for den mest koncentrerede luftforurening. Hvis man bruger metroen meget eller arbejder der, kan det have betydning for ens sundhed. Det kan meget vel være den største enkeltstående kilde til luftforurening, som man er udsat for i løbet af et år. Derfor bør der iværksættes tiltag, der får koncentrationen af partikler et godt stykke ned,” siger professor Matthew S. Johnson fra Kemisk Institut, der har ledet undersøgelsen.

Luftforureningen i metroen stammer hovedsageligt fra togenes bremser, hjul og skinner, der er lavet af jern. Friktionen fra togenes kørsel og nedbremsning frigiver jernpartikler til luften, som udgør 88 procent af de partikler, som forskerne kunne identificere i deres analyser.

Jernpartiklerne er så små, at de uden problemer kan trænge igennem lungevæv og direkte ind i blodet. Derfor er de ifølge WHO, på lige fod med andre små partikler, sundhedsskadelige for mennesker.

Cityringen og Forum er værst

Forskerne har lavet målinger fra tog på alle linjer og fra 14 metrostationer. Værst står det til inde i selve togene på Cityringen, M3, hvor koncentrationen af partikler gennemsnitligt er 20 gange højere end på H.C. Andersens Boulevard ved Rådhuspladsen og dobbelt så høj som i togene på metrolinjerne M1 og M2.  

Det skyldes, at Cityringen består af 17 underjordiske stationer og derfor får meget lidt ventilation ned i tunnellen sammenlignet med M1 og M2, som på noget af strækningen kører over jorden.

”Det kaldes ’stempel-effekten’, hvor togene skubber den forurenede luft ud af tunnellen, når de kører over jorden. Den effekt har M1 og M2 gavn af, selvom luften stadig er stigende forurenet jo længere væk fra de overjordiske stationer, man kommer. Men fordi Cityringen kun kører under jorden, får man ikke den naturlige udskiftning i luften der, da kun en lille smule luft skubbes naturligt ud gennem ventilationsskakte, og derfor er den langt mere forurenet,” forklarer Ph.D. Hugo S. Russell fra Aarhus Universitet, der har stået i spidsen for at indsamle og analysere prøverne sammen med hans kollega Niklas Kappelt.

Forum Station tager prisen som den mest forurenede station på tværs af hele metronetværket. Den har en langt højere koncentration af partikler sammenlignet med bl.a. Nørreport, Kongens Nytorv, Christianshavn og Amagerbro.

Ventilation kan mindske forureningen

Problemer med høj luftforurening i metrosystemer er ifølge forskerne ikke noget nyt fænomen. I bl.a. London, Paris, Stockholm, Barcelona, Seoul og Toronto er der konstateret lignende problemer, og løsningen her har primært været mere ventilation af luften. Det vurderer forskerne også vil kunne nedbringe koncentrationen af partikler betydeligt i den københavnske metro.

”I Barcelona tændte man ganske enkelt for de ventilationsskakte, der allerede var installeret, men tiltænkt varmt vejr, og det fik partikelkoncentrationen ned. Den københavnske metro har også ventilationsskakte tiltænkt brande og lignende, men de er ikke i brug i dag. Dem kunne man jo overveje at tænde for,” siger professor Matthew S. Johnson og tilføjer:

”Ellers er man ude i at skulle skifte hjul, skinner og bremser til andre materialer. En meget bekostelig affære, som de alligevel valgte at gøre i metroen i Toronto og Montreal,” siger Matthew S. Johnson.

En anden mulig synder til forureningen inde i togene er glasdørene, som adskiller perronen fra toget. De er nemlig med til at isolere partiklerne i tunnelerne og mindske ventilationen der. Et problem man også har observeret i Sydkorea.

”Studier fra Seouls metrosystem har vist, at døre mellem perronen og togbanen forbedrer luftkvaliteten på stationerne, men gør den værre inde i togene. Der er selvfølgelig et sikkerhedshensyn, men det er værd at tage med i overvejelserne,” siger Hugo S. Russell.   

Fakta om målingerne:

• I den videnskabelige artikel udgivet i tidsskriftet Environment International (Del 1) (Del 2) konkluderer forskerne, at "systemet er overraskende forurenet på trods af dets nylige konstruktion" i 2019.
• I togene på Cityringen M3 har forskerne målt, at der gennemsnitligt er 20 gange så stor en koncentration af partikler i luften, som nær H. C. Andersens Boulevard, der går for at være et af de mest forurenede steder i København.
  
  
• Stationerne Nørrebros Runddel og Forum er de mest forurenede på tværs af hele metronetværket.
  
  
• Partiklerne består hovedsageligt af jern (88%), som stammer fra togenes skinner, hjul og bremser.
  
  
• Målingerne blev lavet over 16 dage i marts og april 2021 og blev udført i togene, mens de kørte og på stationerne.
  
  
• Et måleinstrument kaldet en TSI DustTrak DRX Aerosol Monitor 8533 blev brugt, samt små optiske partikelsensorer og gravimetriske prøveudtagere.
  
  
• Sammensætningen af ​​de gravimetriske prøver blev analyseret med partikel-induceret røntgenstråling (PIXE) analyse.
  
  
• Gennemsnitsniveauer på 109 mikrogram pr. kubikmeter blev målt ved underjordiske stationer på M1- og M2-linjerne, dette er 10 gange over gadeniveauet registreret i det centrale København på måletidspunktet (11 µg m−3 ).
  
  
• For M3-linjen var gennemsnitskoncentrationerne på togene 219 mikrogram partikler pr. kubikmeter, hvilket er 20 gange højere end gadeniveau i den centrale Københavns og højere end på perronerne (168 mikrogram pr. kubikmeter), hvilket ikke er typisk sammenlignet med andre metrosystemer.
  
  
• I udendørs luft har EU et mål om, at koncentrationen af ultrafine partikler hen over et år skal holde sig under et gennemsnit på 25 mikrogram per kubikmeter.
  
  
• Verdenssundhedsorganisationen (WHO) anbefaler, at den gennemsnitlige eksponering hen over et år er maksimalt 5 mikrogram per kubikmeter, fordi det er vurderingen, at derover potentielt kan være sundhedsskadeligt.